Sonotrode Ultrasonik, Sel Alir & Aksesori

Hielscher Ultrasonics menawarkan beragam aksesori ultrasonik untuk sonikasi langsung dan tidak langsung, mulai dari sampel laboratorium kecil hingga produksi komersial skala penuh. Berikut adalah ikhtisar sonotrode, reaktor aliran kontinu, dan aksesori kami untuk sonikasi langsung maupun tidak langsung.

Sonotrode

Sonotrode ultrasonik juga dikenal sebagai ujung, probe, horn, batang, atau jari ultrasonik. Hielscher menawarkan probe ultrasonik yang terbuat dari titanium, kaca, dan keramik dalam berbagai ukuran (diameter) untuk menyesuaikan secara optimal dengan kondisi proses Anda (misalnya intensitas proses, suhu tinggi, mutu farmasi, dan sebagainya).

Pilih ukuran sonotrode yang tepat: Diameter sonotrode berkaitan dengan volume cairan dan intensitas pemrosesan. Dengan menggunakan sonotrode yang luas permukaannya lebih kecil (diameter lebih kecil), daya ultrasonik disalurkan secara lebih terfokus sehingga lebih intens dan menghasilkan amplitudo tinggi, sedangkan pada sonotrode dengan permukaan lebih besar, energi ultrasonik disalurkan ke area yang lebih luas dengan amplitudo lebih rendah. Sonotrode berdiameter lebih besar digunakan untuk memproses volume yang lebih besar, tetapi memberikan intensitas yang lebih rendah.

Dengan booster tambahan yang tersedia, keluaran ultrasonik pada sonotrode skala meja dan industri dapat ditingkatkan atau dikurangi. Hielscher menawarkan berbagai ukuran booster yang memperluas pilihan pengaturan prosesor ultrasonik Anda.

Untuk Perangkat Ultrasonik Laboratorium

Tersedia beragam horn ultrasonik, sel alir, reaktor, dan aksesori untuk sonikator laboratorium Hielscher. Selain banyaknya sonikator tipe probe dengan berbagai daya ultrasonik, prosesor ultrasonik UP200St merupakan unit dasar yang sangat serbaguna, yang dapat diubah dari sonikator tipe probe biasa (digunakan untuk sonikasi langsung yang kuat) menjadi alat andal untuk sonikasi tidak langsung yang intens dengan menghubungkannya ke aksesori seperti VialTweeter atau TD_CupHorn.

Horn ultrasonik, sel alir, dan aksesori menjadikan sonikator Hielscher homogenizer yang serbaguna

Untuk Sonikator Skala Meja & Industri

Untuk pemrosesan ultrasonik dengan volume lebih besar pada skala meja dan industri, sonikator industri berdaya 500W hingga 16kW dilengkapi dengan apa yang disebut sonotrode blok dan Cascatrodes™. Sonotrode blok memiliki ciri berupa satu permukaan horizontal yang menyalurkan osilasi ke dalam cairan. Cascatrodes™ merupakan sonotrode cincin yang memiliki beberapa cincin untuk menyediakan permukaan horizontal yang lebih luas, yang menyalurkan osilasi ultrasonik ke dalam cairan.
Untuk sonikator skala meja dan industri, keluaran energi ultrasonik melalui probe dapat ditingkatkan atau dikurangi menggunakan booster. Booster dapat memperbesar atau mengurangi amplitudo sehingga menjadi alat penting untuk menyesuaikan amplitudo dan intensitas ultrasonik dengan kebutuhan proses.

Sonotrode blok ultrasonik

Sel Alir Ultrasonik

Ruang reaktor ultrasonik aliran kontinu tersedia untuk sonikator laboratorium maupun perangkat ultrasonik industri.
Reaktor ultrasonik memungkinkan sonikasi medium dalam sistem tertutup – baik dalam mode aliran kontinu (sekali lewat atau resirkulasi) maupun untuk sonikasi tertutup di dalam ruang.
Penggunaan sistem ultrasonik aliran kontinu diperlukan saat melakukan sonikasi pada aliran bervolume lebih besar dan/atau bahan dengan viskositas lebih tinggi. Sistem aliran kontinu memiliki beberapa keunggulan dibandingkan pemrosesan tipe batch:
 

1. Dengan pemrosesan ultrasonik inline, kualitas pemrosesan, yaitu

   • mutu dan
   • kapasitas
   • menjadi jauh lebih tinggi karena seluruh bahan dialirkan melalui ruang ke zona kavitasi. Hal ini menghasilkan pemrosesan cairan yang homogen dengan keluaran bermutu tertinggi.

2. Ultrasonikasi kontinu menghasilkan tingkat

   • keseragaman pemrosesan yang sangat tinggi
   • karena seluruh bahan melewati zona kavitasi di dalam ruang reaktor

3. Dengan menyesuaikan laju alir dan dengan demikian waktu tinggal bahan di “titik panas” kavitasi,

   • suhu
   • dapat dikendalikan dan dipertahankan. Sel alir dengan jaket pendingin dan pemasangan penukar panas opsional membantu mempertahankan suhu yang diperlukan.

4. Proses sonikasi dalam sistem tertutup menjamin

   • keselamatan
   • misalnya saat bekerja dengan bahan berbahaya (seperti sampel yang mudah menguap, berbahaya secara biologis, infeksius, atau patogen)

Dengan sonikasi melalui reaktor aliran kontinu, pemrosesan cairan dengan viskositas tinggi (hingga 250.000cP) dapat dilakukan dengan mudah. Reaktor sel alir Hielscher terbuat dari baja tahan karat atau kaca dan dilengkapi dengan jaket pendingin untuk mengendalikan suhu proses. Semua ruang sel alir dapat diberi tekanan. Prosesor ultrasonik industri Hielscher dapat dengan mudah menangani cairan dengan viskositas tinggi (misalnya selai kacang, madu, minyak mentah, pasta semen). Berbagai ukuran (volume) dan geometri reaktor tersedia untuk memenuhi kebutuhan proses tertentu.

Reaktor ultrasonik UIP2000hdT untuk efisiensi proses yang unggul

Sonikasi Langsung vs Tidak Langsung

Sonikasi langsung: Sonikasi langsung berarti gelombang ultrasonik dikopel secara langsung ke dalam cairan yang diproses. Untuk sonikasi langsung, digunakan sonikator tipe probe, dengan horn ultrasonik/sonotrode yang dicelupkan ke dalam medium. Energi disalurkan melalui sonotrode/probe langsung ke dalam sampel dengan intensitas tinggi sehingga sampel diproses secara intens dan cepat.
Sonikasi tidak langsung: Istilah sonikasi tidak langsung menjelaskan kopling gelombang ultrasonik melalui bak ultrasonik, menembus dinding tabung reaksi, ke dalam cairan sampel. Karena gelombang ultrasonik harus melewati air dalam bak dan dinding gelas beker, intensitas ultrasonik yang akhirnya dikopel ke dalam cairan sampel cukup rendah. Selain itu, bak ultrasonik atau tangki pembersih ultrasonik biasa memasok daya ultrasonik yang sangat rendah dengan titik panas ultrasonik yang sangat tidak merata dan tidak stabil di seluruh tangki. Hielscher VialTweeter dan CupHorn merupakan aksesori untuk sonikasi tidak langsung yang menyalurkan energi ultrasonik sangat terfokus untuk sonikasi tidak langsung yang intens.

Sonikasi Tidak Langsung

Pada sonikasi tidak langsung, energi ultrasonik disalurkan melalui dinding tabung sampel atau gelas beker ke dalam medium. Dengan ultrasonikasi tidak langsung, kontaminasi silang, aerosolisasi, dan pembentukan busa pada sampel dapat dihindari. Oleh karena itu, teknik ini ideal untuk melakukan sonikasi pada sampel patogen atau steril. VialTweeter dan CupHorn dari Hielscher merupakan alat andal untuk sonikasi tidak langsung yang intens.

VialTweeter

VialTweeter merupakan sonotrode blok khusus untuk sonikasi tidak langsung secara simultan pada hingga 10 vial. Digerakkan oleh sonikator UP200St berdaya 200W yang kuat, VialTweeter mengopel daya hingga 10 watt ke dalam setiap vial. Klem VialPress yang dapat dipasang sebagai tambahan memungkinkan wadah uji yang lebih besar ditekan ke bagian depan. Dengan demikian, hingga 5 vial yang lebih besar dapat disonikasi secara tidak langsung pada saat yang sama.
Baca selengkapnya tentang VialTweeter!

CupHorn

Horn ultrasonik berbentuk cawan, seperti UP200St-TD_CupHorn, dapat digunakan untuk sonikasi langsung dan tidak langsung. Prinsip kerja horn berbentuk cawan dapat dibandingkan dengan bak ultrasonik atau tangki pembersih, tetapi dengan energi ultrasonik yang jauh lebih intens. CupHorn berfungsi sebagai sonotrode yang menyalurkan gelombang ultrasonik ke dalam sampel. Ketika horn berbentuk cawan diisi dengan sampel, energi ultrasonik disalurkan langsung ke dalam medium sampel. Sebagai alternatif, horn berbentuk cawan dapat diisi dengan air dan satu atau beberapa tabung reaksi ditempatkan dalam bak air tersebut untuk sonikasi tidak langsung. Dengan kedua cara tersebut, UP200St-TD_CupHorn – yang digerakkan oleh prosesor ultrasonik berdaya 200 watt – memberikan sonikasi yang kuat dan andal. Baca selengkapnya tentang CupHorn ultrasonik!

Horn ultrasonik berbentuk cawan TD_CupHorn untuk sonikasi yang intens

Aksesori yang Disesuaikan

Kami juga membuat aksesori yang disesuaikan dengan kebutuhan. Ini mencakup sonotrode atau sel alir khusus. Silakan jelaskan kebutuhan khusus Anda pada kolom komentar dalam formulir di bawah ini.